最外层电子数

对分子中中心原子价层电子对数计算的理解

分子中中心原子价层电子对数与分子的VSEPR模型，分子的立体构型，中

心原子的杂化轨道类型，分子的极性等知识都密切相关，是学生学习的重点也是

难点。这就使分子中中心原子价层电子对数的计算显得非常重要。我们只有熟练

掌握并充分理解了分子中中心原子价层电子对数的计算方法，这些知识的学习才

能应刃而解。

一、分子中中心原子价层电子对数的计算

计算公式为：分子中中心原子价层电子对数=σ故键电子对数+中心原子上的

孤对电子数：⑴σ键电子对数比较容易，因为共价键中所有单键都是σ键，双键

有一个σ键和一个π键，三键有一个σ键和两个π键，即所有共价键中无论单键，

双键还是三键都有且只有一个σ键，故σ键电子对数一般情况下等于与中心原子

结合的原子个数。⑵中心原子的孤对电子数=（a—xb）/2，公式中a为中心原

子的价电子数，对于主族元素即为其中心原子的最外层电子数，x为与中心原子

结合的原子数，b为与中心原子结合的原子最多能接受的电子数，H为1，其余

为8—最外层电子数，对于ABn型分子（即与中心原子结合的原子种类相同的

分子）应用以上公式很容易解决，对于与中心原子结合的原子种类不同的分子又

怎么办呢？

二、对中心原子的孤对电子数计算的理解

通过“一”的分析可知，分子中中心原子价层电子对数的计算难点变为了中心

原子的孤对电子数计算，对于中心原子的孤对电子数=（a—xb）/2不能仅从数

学公式去机械计算，我们应从公式的本质去理解。公式计算的是中心原子的孤对

电子数，其意义是中心原子最外层电子数减去与中心原子结合的电子数，xb可

以理解为中心原子的成键电子数。如NH3分子中N原子最外层有5个电子，减

去与3个H成键的3个电子，故剩余一对孤对电子。理解了公式的本质，对于

与中心原子结合的原子种类不同的分子，应该把xb看作一个整体，如CH2O分

子中，a=4xb=4孤对电子数为零，因为C最外层有4个电子，其中有2个电

子与2个H成键，有2个电子与O成键，即与C结合的电子数为4（xb=4）。

三、公式的延伸

有了以上的分析我们不能理解CH3OH分子中孤对电子数的计算，对于

CH3OH分子，中心

原子C最外层有4个电子即a=4，与C结合的3个H最多能结合3个电子，

与C结合的羟基

最外层共有7个电子（O有6个加上H有一个），一个羟基最多能结合1个

电子，故xb=4，

CH3OH分子孤电子对数为零。错误理解是与碳结合的氧原子最外层有6个

电子，一个氧原子

结合2个电子，得出CH3OH分子中xb=5。同理我们不难分析出乙烷，乙

稀，乙炔等分子中中

心原子的孤对电子数。

综上所述公式（a—xb）/2中，a为中心原子的价电子数，xb作为一个整体

表示中心原

子的价电子中所有用于成键的电子数，a—xb表示中心原子价电子中未成键

的电子个数，一对电子由两个电子构成，故最后要除以2才得到中心原子的孤对

电子数。